摘要：针对空间翻滚目标相对绕飞问题,采用基于旋量、对偶四元数的方法建立了相对动力学模型。以在轨翻滚航天器作为任务对象进行了相对绕飞的对偶双环滑模控制器设计,不仅保证了追踪航天器相对距离的稳定,还使其姿态能够与翻滚目标保持时刻同步。数值仿真验证了控制器的有效性。

摘要：先进上面级及有效载荷尺寸及质量较大,固有频率较低。上面级与运载火箭的级间分离、多星发射时的星箭分离冲击、推进剂晃动、发动机推力脉动、多星分离的不对称性、伺服系统动作及主发动机摇摆等加剧了振动环境条件,因此上面级结构的动力学问题将非常突出。应用有限元软件系统,对先进上面级结构动力学及静力学特性进行了预示。针对分析发现的局部模态现象和不合理的结构,进行了结构设计改进和结构布局优化,使得优化后的上面级的整体刚度有了明显改善。最后,根据优化结果,对上面级结构改进前后的动特性进行了对比分析。

摘要：由于动力系统及测控资源的约束,工程中存在着末级两次点火但滑行时间受限的运载火箭真空段弹道设计问题。基于线性引力场的假设,引入含滑行时间约束的切换条件,从而将含固定滑行时长的弹道优化问题转换成对两点边值问题的迭代求解和对运动方程的积分,并通过多个算例仿真验证了该方法的正确性和有效性。同时,研究了迭代过程中滑行段不同弹道预报方法对弹道设计的影响,结果显示较高的预报精度可以获得更优的弹道设计结果。该方法提供了一种新的弹道设计思路,在总体方案论证或初步设计阶段可以替代传统设计方法,以有效提升弹道设计效率,优化火箭方案。

摘要：电动力绳系离轨技术属于被动离轨方式,适用于火箭末级、失效卫星等废弃飞行器快速离轨。针对这项新颖的离轨技术,通过建立多场耦合摄动下的离轨动力学模型,研究并分析了该技术的离轨性能和适用的离轨任务类型,用于指导工程实践及控制方案设计。首先建立多场耦合摄动下的电动力绳系离轨动力学模型,基于数值仿真,验证该项技术的有效性及优越性,并重点研究了不同影响因素下的离轨性能,据此提出了系统参数的设置原则。再通过设置合理的系统参数,分析电动力绳系离轨技术的可适用任务类型。分析结果表明,电动力绳系离轨技术适用于非极轨道的废弃飞行器离轨任务。

摘要：嵌入式大气数据系统是高超声速飞行器大气数据获取最适合采用的技术解决方案,其可为高超声速飞行器制导控制指令的解算提供攻角、侧滑角、马赫数、动压等大气参数的测量基准,具有传统空速管类型大气数据系统无法比拟的优势。对嵌入式大气数据系统涉及的关键技术进行了分析,介绍典型高超声速飞行器的嵌入式大气数据系统方案,重点介绍了相关方案的测压孔布局、系统部组件设计及压力传感器选型,并针对嵌入式大气数据解算,介绍了一种基于卡尔曼滤波的嵌入式大气数据解算方法,研究表明,算法具有精度高、鲁棒性强和适应性强的特点,适用于在现代高超声速飞行器。

摘要：运载火箭低温贮箱采用大面积冷屏与多层隔热材料组成的复合结构可以有效减少低温推进剂蒸发损耗,延长低温推进剂在轨贮存时间。通过建立多层隔热材料耦合90 K大面积冷屏的传热模型,获得了引入大面积冷屏后对多层隔热材料层间温度分布及热流密度影响的变化规律,对比了采用冷屏技术和直接对液氢采用主动制冷两种方式,同等条件下采用冷屏在主动制冷系统重量和功耗方面可分别节省60%和64%。研究了低温推进剂不同在轨贮存时间和冷屏安装在多层隔热材料中不同位置时热管理系统重量和功耗成本,以成本最小为目标获得了90 K冷屏布局最优化设计方法。

摘要：随着科技革命和军事革命的加速发展,战争形态尤其是导弹战的形态正在不断发生演变。分析了战争形态的演变与导弹武器装备的发展,对导弹战的历史进行了简要回顾,并针对未来导弹战的形态提出5个方面的趋势。最后围绕作战概念创新、把握战争主动权、应对不确定场景3个方面提出认识与思考,为未来装备发展与战争设计提供参考。

摘要：航天产品研制过程中会产生大量的仿真和试验数据,深入分析和充分利用这些数据对研制工作至关重要;介绍了基于元数据的航天试验数据管理系统的总体架构和模块组成,该系统基于元数据实现了航天产品研制过程中仿真和试验数据的统一管理,为设计人员提供集中的、规范化的数据管理服务,实现仿真和试验全过程数据的智能采集和集中存贮,支撑不同专业、不同角色的设计人员完成航天产品的协同设计。

摘要：采用反演设计方法,设计了一种针对变质心飞行器的滑模变结构姿态控制器。利用Newton-Euler矢量力学对飞行器建立了俯仰、偏航通道的非线性动力学模型。采取反演设计方法,引入虚拟控制量,设计了一种新型滑模变结构指数趋近,解决了开关抖振问题。通过仿真验证表明,该方法可提高控制精度和飞行器抗干扰能力。

摘要：将动态逆理论应用于飞行器控制系统设计中，设计非线性鲁棒控制器。首先进行动力学建模，然后基于动态逆理论设计非线性鲁棒控制器并给出仿真结果。仿真结果表明，与传统设计方法比较，该控制器具有较好的动态品质和较强的鲁棒性。